JPS6319077A - 物品の外観検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、物品の外観画像を撮像し、該両像情報に１
スづいて物品の外観検査を行なう物品の外観検査装置に
関する。

（従来の技術） 集積回路部品、すなわらＩＣ等はその電気的性能だ（−
夕でなく、ぞの外観構造の検査も非常に重要なものであ
る。この外観検査どしては、例えばＩＣノノース＋にＫ
Ｑ　ＬｒＪられているマーク、寸なわち品名、接続ピン
番弓、製造会社名等を表示する種々のマークが曲がらず
に真直く形成されているか、該ン−りがかすれたり、欠
４またり、きず等がないか、接続ピンの配列や構造はｉ
Ｅ帛か、本体部分のモールドケースにきず、欠け、割れ
、巣等がないか等がある。

これらの外観検査は非常に細かく微妙なもので高石の判
定動作を必要とするものであるが、近年の１最像技術、
画像処■ψ技術等の介層にｆ１′ってパターンｉ２識に
よって外観検査を行なう装置が開発されるに〒−）てい
る。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、Ｉｃの外観検査において（１、迅）＊か一つ
適ＴｌｆＩへ検査を行なうべく横合項目を分割して夫々
の項目について適宜に処理を行なうのか望ましい。例え
ば印刷されたマークについて、接続ビンについて、モー
ルド ４含にである。そして、各々の項目について検査りると
きにはなるべく他の項目に関する情報が）昆しっていな
い方が好ましく、例えば、ンータおよびモールドケース
本体に関する検査にあっては其に本体ケース表面に係る
ものであるため、夫々の検査にあっては不必要な情報の
削除が望４１，シい。

特に、モールドケース本体についての欠４−Ｊ　、傷等
の検査においては、ン−りに閉覆る情報か検査情報に混
じっているど欠陥とマーノアどの区別がガしい場合があ
り、誤判定の発生や迅速な検査の達成の妨げとなるおそ
れがある。

本発明は、上記に鑑みてなされたもので、その目的とし
ては、表面にマークが印刷ｉきれている物品本体の欠陥
検査を誤判定を防１１−シつつ効率的にｉｌなえるよう
にした物品の外観検査装置を提供すること（こある。

［発明の構成１ く問題点を解決１ろための手段） 上記［１的を達成覆るため、物品表面を搬像して得た両
像情報を基準両像情報ど化較し物品表面の欠陥を検査す
る装置において、本発明は、第１図に承り如く、前記３
ｊ準画（′（ｊ情報からマークの両像情報を検出で−る
マー々検出手段２０１と、このマーク検出手段２０１で
検出したマークの両像情報にｙＪづきこのマークの外周
縁に沿ってこのマークを覆うに足るマスクパターンを形
成し記憶するマスクパターン記憶手段２０２と、このマ
スクパターン記憶手段２０２に記憶されているマスクパ
ターンを用いて検査しようどづる物品の両像情報からマ
ークの両像情報を消去覆るマスク処理手段２Ｃ）３どを
有することを要旨とする。

（作用） 本発明の外観検査装置においては、表面にマー々か印刷
されている物品の本体表面の欠陥検査（１−際して、当
該物品の両像情報に対ｌ）τ予め作成した前記マークの
外周縁に沿ってマークを覆うようなマスクパターンを用
いて検査に不必要／＜　？−勺部分の両像情報を消去し
一Ｃから検査を行なうようにしている。

（実施例） 以下、図面を用いてこの発明の詳細な説明−する。

第２図はこの発明の一実施例に係わる物品の外観検査装
置の構成図である。この実施例に示す検査装置は、−例
としてＩＣの外観を検査ザるｂのであり、中央に設けら
れ、ベルトコンベア等からなる搬送ライン１−［を搬送
されるＩＣ３の外観を２台のカメラ５および１０５で線
像し、この躍像した画像信号からＩＣ３の外観検査を行
りつ（−いる。

外観検査装置は次に示す機能を実行することにより）Ｃ
の外観検査を適確ｔこ１ｊなうようになっている。

（ＤＩＣの印刷マークの基準角度Ｏａの測定おｊ、ひ辞
書登録（良品Ｉ　Ｃを搬送ライン１に流して１１なう） （２）ＩＣの接続ビンの基準配列角度θ１）の測定おＪ
、び辞書登録（良品ＩＣを搬送ライン１に流して行なう
） （３）被検査ＩＣの接続ビンの配列角度θＣの測定 （４）　　被検査ＩＣの印刷マークの角度ｆ３　ｔｌの
測定（５）上記基準角度Ｏａ，ｆＮ＋および判定角度θ
Ｃ，θ（１に基づき被検査ＩＣの印刷マー々の曲がりの
検査 （６）被検査ＩＣの印刷マークのかすれ、かけ等の欠陥
の検査 （７）　　被検査ＩＣのモールドクースのきず等の欠陥
の検査 前記ノノメラ５および１０５のうち、カメラ５は上記項
「１のうち（１）〜（６）の項目を実施し、カメラ１０
５は（７）の項目を実施する。

第２図において、搬送ライン１の左右両端部にはそれぞ
れ搬送ライン１を構成する搬送ベルトをか（ｊで回転す
るための一対のローラ７ａ、７ｂが配設されている。搬
送ライン１．１］−ラフａ、７Ｉ）および図示しないモ
ータ等に」、０搬１′！、部が構成されている。−７ｊ
の１−１−ラフａには隣接してＩｃ［］−ダ部８が配設
され、この日−ダ部８に（、未多数のＩＧを収納したＩ
ｃスティック３ａが積み中ねで収納され、この【１−ダ
部８からＩＣ３が１つずつ取り出されて搬送ライン１−
Ｌに乗せられて搬送されるようになつ【いる。ローダ部
８からＩＣスティックを順次移動し、ＩＣを取り出すた
めの制御機構９１がローダ部８の側部に隣接して設（１
られている。また、搬送ライン１の他端側に配設さね（
いる他方のローラ７ｂには隣接してＩＣ収納部９ａ、９
ｂが配設されている。一方のＩＣ収納部９ａは検査の結
果良品のＩＣを収納する所で良品収納アンローダ部９ａ
を構成し、他方のＩＣＩＩＹ納部９１１は不良のＩＣを
収納する所（・不良品収納スティック部９ｂを構成して
いる。良品アンロータ部９ａの下方には良品アン［１−
ダ部９ａへのＩＣの収納動作を制御Ｉ　′？Ｉる制御機
構９２が設（Ｊられている。Ｉｃロータ部８から取り出
されて搬送ライン１に重ｌ！られたＩＣ３が搬送ライン
１を矢印１　ａτ・示す方向に眼送されながら、カメラ
５．１０５の下を通過してその外観画像を撮像され、そ
のｌｌ１１（！ＪｉｉｉＴｉｉ源に基づく外観検査によ
って良品または不良品に分類され′Ｃ’−１記ＩＣ収納
部９ａ　、９ｂに１１’（納されるようにへっている。

カメラ５，１０５は図示しない））−プル等によりＩＣ
の外観を認識検査する認識部１１に接続され、各カメラ
で撮像したＩＣ３の外観画像信号は認識部１１に供給さ
れるようになっている。認識部１１は該画像信号により
ＩＣ３の外観の良否を検査し、この倹査結甲に基づいて
搬送ライン１を搬）スされてくるＩＣ３を良品アンロー
ダ部９ａまたは不良品収納スティッタ部９　ｂに振り分
ＬＪて収納する。九２識部１１は詳細に後）ホするよう
に各種論理回路やＣＰｕ等を使用してＩｃの外観認識検
査を実施するものであるが、図示のように箱形をし、そ
の中に各種データ等を記憶するためのフロッピーディス
ク９３を備えでいるとともに、また撮像したＩＣの外観
画像″、ｔを表示するためのディスプレイ９４が上方に
配設されている。

この外観検査装置のほぼ中央部には各種キーやランプ等
を漏えた操作パネル１０か配設され、この操作パネル１
０の下には制御部９５が設けられている。操作パネル１
０はこの外観検査装置を動作させて、上述した各種殿能
（１）〜（７）を実行させたり停止させたりする種々の
動作を行なわせるものであり、この操作パネル１０の指
令信号により制御部９５が動作するようになっている。

第３図は制御部９５の構成を示すブロック図である。こ
の制御部９５はＣＰＵ　１３を有し、このＣＰＵ１３に
はバスを介してプログラムＲＯｆｖｌ　１４、プログラ
ムＲＡＭ１５、認識部インタフェース１６、パネルイン
タフェース１７、スイッチセンサインタフェース１８、
モータコントローラ１９が接続されている。認識部イン
タフェース１６はＣＰＵ１３を前記認識部１１に接続す
るためのインタフェースであり、このインタフェースを
介してＣＰＵ１３の制御のもとに認識部１１が動作１す
る。１うにへっている。パネルインタフェース１７には
前記操作パネル１０が接続され、スイッチセンリイン全
フＩ−ス１８には各種センサやスイッチ等からなるし：
／−））スイッチ部２２が接続されている。また、モー
タコン１〜ローラ１９にはドライバ２０を介してモータ
２１ａ　、２１ｂ　、２１ｃが接続されている。これら
のモータ２１ａ、２１ｂ、２１ｃはそれぞれ前記ローダ
部８用の制御Ｉ機構９１、搬送部のローラ７ａ、良品ア
ンローダ部９ａ用の制御機構９２を駆動づるために使用
され、前記操杓パネル１０を操作してＣＰＬＪ１３を動
作ざけることによりＣＰＵ１３の制御のもとにこれらの
各−Ｅ−ｉが動作し、ＩＣをローフ′部８から取り出し
、搬送ライン１−「を搬送し、ＩＣ収納部９ａ、９１１
に収納する動作が行なわれるようになっている。

前記認識部１１は、カメラ５に接続されて前記Ｉｒｉ　
１］（Ｄ〜〈６）の機能を実施する第１の認識部１００
およびカメラ１０５に接続されて前記項目（７）の機能
を実施する第２の認識部１０１を有する。第１の認識部
１００の構成は第４図に示し、第２の認識部１０１の構
成は第２１１図に承り。

第１の認識部１００は、第４図に示づＪ−・うに、前記
搬送ライン１十に配設され、搬送ライン１を搬送されて
くるＩＣ３の外観を画像するカメラ５を右引る。このカ
メラ５て銀像されたＩＣ３の画像信号は増幅器２４．２
５でそれぞれ増幅されて、Ａ　／′［’）変換器２６お
よび固定出子部２７に１１（給される。Ａ／Ｄ変換器２
６はＩＣ３の画像信号をＡ／［）変換しく、８ビツトの
、すなわ”）　２５６階調の多値データに変換し、この
多値データを１？レクタＳを介して多値メモリ３０に記
憶する。この多１直メモリ３０にはアドレスカウンタ３
１が接続され、このアドレスカウンタ３１からのアドレ
スによ＆）多値メモリ３０のアト１ノスが指定される。

多値メモリ３０に記憶されたＩＣ３の画像信号の多値デ
ータパターンは例えば第１６図のように表示されるが、
このように表示される多値メモリ３゜からの多値データ
は平均値作成部３３に供給され、ＩＣのモールド内部だ
ｊＪの多値データの平均値が０出される。更に詳細には
、例えば第１６図のよう（ご表示される多１１ｒ１デー
うは水平方向の各ライン毎に７１１１　Ｃｈｉされて、
これを画素数で割って各ライン毎に１画素当たりの多１
泊データの平均値を搾出する。第１７図はこの平均値の
作成図を示しでいるが、各ライン毎の△／Ｄ変換された
多値データＡ／１〕を名ライン毎に加咋し、この加紳値
を各ラインの画素数×で割っており、各ライン当たりの
平均値Ｓは５Ｖｎ＝（ΣＡ　／　Ｄ　）　／　Ｘどなる
。この平均値は平均値作成部３３からセ［）々りＳを介
してスライスメモリ３４に記憶される。なお、この場合
、スライスメモリ３４のアドレスは垂直ラインの番号と
同じである。寸なわら、各垂直う、インに対応しｌｃ水
平方向の各ラインの平均値がスライスメ干り３４に記憶
されていることになる。このスライスメモリ３４に記憶
された平均値はＡ／Ｄパ々−ン聞子化部３６に供給され
、この平均値をスライスデータとして多値メモリ３０か
らＡ　、／　Ｄパ々−ン吊子化部３６に供給さねている
多値データの吊子化を行ない、二値画像データを形成し
、この−）１ｇ画像データをＡ／Ｄパターン星子止子化
部３６第１の二値メモリ３７に記憶（ｊる。イ（お、前
記平均ＩＩ＾作成部３３は平均値］ント！］−ラ３２に
Ｊ、って制御され、スライスメ七り３４および第１の二
（泊メモリ３７にはそれぞれアドレスカウンタ３５、３
８からのアドレス情報が供給されるとどもに、Ａ／Ｄパ
ターン量子化部３６お、トびアドレスカウンタ３５．’
３８は量子化コントローラ３９によって制御されている
。

以上説明した増幅器２４からｋＪＦＦ化］ントローラ３
９までの回路ブロックはＩＣ３の画像信号の多値データ
を作成し、これから二値画像データを作成する多値吊子
化回路部１００Ａを構成しでいるものである。

一方、カメラ５から前記増幅器２５を介したＩＣ３の画
像信号は、固定吊子化部２７に供給され、ここにおいて
所定の固定スライスレベルによって二値画像信号に変換
され、レレ々りＳを介して二値画像信号として第２の二
値メモリ２８に記憶される。固定吊子化部２７における
固定スライスレベルにＪ、る量子化はＩＣ３の接続ピン
、すなわちリードの画像を強調するように行４（われ、
これにより１ｑられるリード強調画像パ勺−ンは例えば
第２５図の３Ｌうに表示される。第２の二値メモリ２８
にはアドレスカウンタ２９からのアドレス情報が供給さ
れるようになっている。

ここにおいて、増幅器２５からアドレスカラン々２９ま
での回路ブロックはＩＣ３の画像信号の固定量子化を行
なって二値画像データを作成する固定量子化回路部１０
０Ｂを構成している。

上記多値ｍ予相回路部１００△および固定量子化回路部
１００Ｂはそれぞれ各メモリ部、すべわら多値メモリ３
０、第１の二値メモリ３７、第２の二値メモリ２８およ
び各セレクタＳ等を介して画像バス２００に接続されて
いるが、この画像バス２００にはインストラクション発
生部４０を介して画像処理ＣＰＵ４１が接続され、この
画像処理ＣＰＵ４１にはまたプログラムメモリ４２およ
び画像９ハ理メインメモリ７１３が接続されている。

この画像処理ＣＰ　Ｕ　４１はプ「１グラムメモリ４２
および画像処理メインメ士り４３とどｔ＞　１．−、第
１の認、識部１００の全体の動作を制御するものである
。

また、画像処理ＣＰ　ＩＪ　４１　＋、’：は前記ディ
スプレイ９４が接続され、カメラ５で１最像したＩＣ３
０画（９；が画像処理ＣＰ　ｔ、＋　４１の制御のもと
に表示されるようになっている。

以＋１説明した画像処理Ｃｒ１Ｊ４１を中心とするイン
ストラクション発生部４０からディスプレイ９４までの
回路ブロックは第１の認識部１００の全体の動作を制御
する中央υ制御部１００Ｃを構成しているものである。

また、画像バス２００には４Ｍ旧［の１辞出メモリ５４
およて）Ｉｔｖｌｈｉｔの副辞書メモリ５５が接続され
ているが、これは各ＩＣの外観構造、印刷マーク、大き
さ、接続ピンの形状、配列等の各種外観に関する基準デ
ータを各１０毎に辞よとして記憶し登録しているもので
あり、詳細には後述（Ｊるように作成する前記項目（＋
）、＜２＞のマーク基準角度θａやビン基準配列角度０
（）等を記憶０録する。

イして、ＩＣ３の外観検査においてはこの主辞書メモリ
５７Ｉ、５５に記憶した基準データと検査データとを比
較して、ＩＣ３の良否を判定している。

更に、画像バス２００にはマーク回転検査回路部１００
　Ｄが接続されている。このマーク回転検査回路部１０
００は、カメラ５で顕像した被検査］Ｃ３の画像、特に
印刷マークの画像を前記生酔とメモリ５４．５５に記憶
されている基準の印刷マークと比較する場合において被
検査ＩＣ３が搬送ライン１上を曲がって搬送されたとき
画像した被検査ＴＣ３の画像を基準の画像と合うように
回転させてから印刷マークのパターンマツチングを行イ
Ｔつ（印刷のマークの良否の検査を行４１うための回路
部である。

すなわち、マーク回転検査回路部１００Ｄは、前記多値
量子化回路部１００Ａ、固定吊子化回路部１００Ｂおよ
び中央制御部１００Ｃ等により後述するように求めた被
検査１Ｃ３の印刷マークのマーク川向Ｏｄとマーク基準
角度Ｏａとを比較し、両者が一致する場合はすぐそのま
ま印刷マークのパターンマツチングを行なうが、一致し
ない場合にはマーク角Ｉαθ（１とマーノア基準角反θ
ａどの角度差を締出し、この角度差分たけ被検査ＩＧ３
の印刷マークの画像を回転さＬ！τ基ｉ１ｊマー勺に合
うようにしている。

そのため、マーク回転検査回路部１００　［１は、被検
査ＩＣ３のｍｌ像した印刷マークを回転さｌるために、
角度検知部５３、回転計瞳部５０、回転用吊子化メモリ
４４を有し、角度検知部５３に上記角度差、すなわち回
転角度を設定し、続いて回転計ｎ部５０に回転開始座標
（Ｘｎ、Ｙｎ）、回転の中心座標（Ｘａ　、　Ｙａ　）
回転後のレープ中心座標（Ｘｃ　、　ＹＣ）を設定し、
（の後更に回転用量子化メモリ４４に回転対象Ｊリアの
画像データ、スナわち回転したいマーク画像部分の画像
データを画像処理ＣＰＵ４１の制御のもどにそれぞれ設
定してから回転画像を求める。また、角度検知部５３に
は回転角度θの正弦値（ｓｉｎＯ）を算出する正弦値締
出回路５１および回転角度θの余弦値（ＣＯＳθ）を算
出覆る余弦値締出回路５２が接続され、これらの回路か
らの正弦値および余弦値が前記回転訓紳部５０にイれぞ
れ供給されている。

求められた回転画一データ（Ｊ多値化された回転計算部
５０から回転用多（＋ｆｆメモリ４８に記憶される。な
お、この回転後の画像の新座標（、を次１（のとおりで
ある。

新Ｘ座標：　（Ｘｎ　−Ｘａ　）　＊ｃｏＳθ十（Ｙｌ
ｌ−Ｙａ）：ｌ：ｓｉｎθ＋ＸＣ 新Ｙ座標：　（Ｙｎ　□　Ｙａ　）　：ｌ：ｃｏｓｏ＋
（Ｙｎ　−Ｙａ）：蒼：５ｉｎＱ＋”ｙ’ｃ ト述したように求めた回転画像データは多値データτ・
あるので、回転用吊子化回路部４７においてスライスデ
ータ設宇部４６から供給されているスライスデータに基
づいて量子化し、二値画像データに窃換して新たに回転
用量子化メモリ４４に記憶する。なお、回転用量子化部
メモリ４４および回転用多値メモリ４８にはそれぞれレ
レクタＳを介して量子化メモリアドレスカウンタ４５お
よび多値メモリアドレスカウンタ４つが接続されている
。また、上記回転用Φ予相回路部４７は単なる量子化の
みでなく、回転後の画像パターンの位岡昨１を行なう機
能ｌ）右しており、これは多値メモリアドレスカウンタ
４９にｆｉ化開始のアト［ノスを１リレツトし、ｌｉ子
化メモリー）７ドレスカウン’ｚ４５１こ開り台アドレ
スをプリセット・することによｌ］簡甲に実施できる。

より訂しくは、回転用多（１１メモリ４８の開始アドレ
スに対して回転用）Ｍ　ｔ’化メ七り４４の開始アドレ
スを修正したい位置に相当するアドレスに設定すること
により簡単に１−！置修正を行なうことができる。

以上のように回転して求められた被検査Ｉ０３のン−り
画像を基準のマークとパノノーンマッザングｄることに
より被検査１０３の印刷マークの検査を行なうことがで
さる。

上述したように第１の認識部１００は多１直串子１部回
路１００△、固定量子化回路部１００Ｆ″Ｓ１中央シＩ
ＩＩ部１００Ｃおよびマーク回転検査回路部Ｉ　ｎ（１
［ｌ、辞由メ七りＦ１４，５５等により構成されている
。次に、ぞの作用、すなわら前記項目（１）・〜・（６
）　Ｉ（承引機能の作用を第２図乃至第２３図を参照し
て説明する。

Ｊ、ず、ＩＣの印刷マークの基準角度θａの８１１定お
よび辞用（〉録について説明ザる。

マークＶ準角度０ａの測定は、良品のｌｃ３を前記搬送
ライン１上に搬送し、この良品１ｃ３の画像をカメう５
で搬像して行なう。カメラ５で銀像された良品ＩＣ３の
画像信号は増幅器２４Ｃ゛増幅され、Ａ／Ｄ変換器２６
で２５６階調の多値データとして多値メモリ３０に記憶
されるとともに、更に平均値作成部３３でその水平方向
の各ライン毎の平均値が締出されてスライスメモリ３／
′Ｉに記憶される。多値メモリ３０に記憶された多値デ
ータの画齢信シ）はＡ／Ｄパターンｍ子化予相６の制１
３１１によりスライスメモリ３４の平均値をスライステ
゛−タとして年子化され、二値画像データとして第１の
二値メモリ３７に記憶される。

このようにカメラ５で顕像され第１の二値メモリ３７に
配置０されたＩＣ３の両像情報は画像処理ＣＰ　ＬＪ　
４１の制御により例えば第５図に示すよう（こ７−１１
自１ヒ画１中パターンとしてディスプレイ９４（こ表示
される。

次（、二、このＪ、うにして求めた良品Ｉ０３の二値画
像１゛−タから該ＩＣの印刷マータ棋準角１η０ａを求
めるｂ法について説ｎ、ｎ　する。

まず、ンー／７基準角％Ｏａとは、印刷マークの並びの
川石であし）、具体的に１１印刷マークの都」−端部と
右下端部どを結ふ線の角度Ｃある。第６図このマーウ丁
−「△７６６４ｐにおいて左十端部おまひ右下端部のそ
れぞれ符号Ａ、［３て示寸点間を結ぶ線の基ｉ′Ｍ線に
対する角度であり、第７図に（，１更にへＴ細に線ＡＢ
と点線で示す基準線どの間の角１σ０ａが示されている
。

金魚Ａ、Ｂの座標をそれぞれ第７図に承りように（Ｘａ
　、　Ｙａ　）および（Ｘｌ＋、Ｙｂ）とし、前記角度
検知部５３にこれらの座標データをｆｉｔ給すると、座
標差Ｘ１−Ｘａおよび×ｂ−Ｙａを４棹し、更に（Ｙｂ
　−Ｙａ　）／　（Ｘｈ　−Ｘａ　）　＊ｔａｎ−１を
計綽することにより角度θａが求められ、この値がマー
ク基ｆｐ角１σ０ａどして各品種のＩＣ，Ｆａに前ｉＣ
辞書メ七り５４，５５に記１込され登録される。

また、上述したように第１の＝埴メモリ３７に記憶さＩ
ｔディスプレイ９４に表示された良品１ｃの二鎖１ｌｌ
ｉｌ像アータパターンから印刷マークのパターンを琺準
のマークパターンとして経用に０録するために、例えば
第１７図に示Ｊようにディスプレイ９４に表示された画
像パターンをオペレータかカーソル枠で指定し、このカ
ーソル枠の座標デフＪを１ワることで良品ＩＣの印刷マ
ークパターンを切り出し、この切り出したマークパター
ンから第１２図乃至第１４図にそれぞれ示すような標準
のマークパターン、太目のマークパターン、細目のマー
クパターン等を作成し、これらの各マークパターンを例
えば第２１図に示すようなメモリ構成により各品種のＩ
ｃｍに辞書メリ５４，５５に０録しておく。さらに、こ
れと同時に、後述する第２の認識部１０１におｉ−Ｊる
１Ｇのモールドケースの欠陥検査に際しての印刷マーク
の消去のためのンス／）パターンが前記切出された良品
ＩＣの印刷マークパターンに基つき例えば第１５図に示
す如きこのパターンに対し周縁を囲むようイヌパターン
としで作成され、各二１−す（Ａへ−Ｊ）の他の丁ｌ−
ノに対恢る相灼位同座標をしって同様に静置メｔす５４
，５５に登録される。

次に、良品ＩＣの接続ビンの基準配列角１真Ｏｂ、す／
ｆわらＩＣの接続ビンの配列のＩｌ？ｉき角Ｈ６ｏ　ｈ
の測定および静置０録に′）いて説明する。

接続ピン基準配列角度Ｏｂの測定は、前記マータ基ｔｔ
ｉ角１ａθａの測定と同様に良品のＩＣ３を前記限送ラ
イン１十にｍ　Ｆｉ　シ、この良品１ｃ３の画色；を７
］メラ５て撮像して行なう。カメラ５てＩＡ４　ｉ象さ
れた良品Ｉ　Ｃ３の画像信号は増幅器２５で増幅され、
固定吊子部２７でＩＣの接続ビンを強調しＩ、ニアー値
画像データに変換され、例えば第２６図に示寸ように接
続ビンを強調しＩこ二鎖画像データが第２の二値メ七り
２Ｂに記憶される。例λば、第７図に示すように、接続
ビンの両端の点をＣ，Ｄとすると、この点Ｃ，Ｉ）の座
標１ｒＸ上述したように求められるので、この座標デー
タから前述したと同様に点Ｃ１］〕を結ぶ線Ｃｒ）の傾
き角度θ１１、すなわｔ５接続ビン基準配列角度Ｏｂが
求められ、このｆｉｆｆがピン基準配列角度θｌ）とし
て各品種のＩＣ１０に前記辞書メ七り５４．５５に記憶
され登録される。

５１：た、上記線ＣＤと線ＡＢとで形成される角度０１
は角１＆θａと角度Ｏｂとを合わけた角度であり、これ
らの各基準角ｌθａ、θｂ、θ１を例えば第２３図に示
すように各品種のＩＣＦＴ３にテーブル化して辞書メモ
リ５４．５５に登録しておく。

以十のように、各Ｍ準データ、寸なわちマーク基準角度
θａ、ピン基準配列角度θｂ、角度θ１、標準印刷マー
クパターン等が作成され、辞書メモリ５４．５５に登録
されると、次にはこのＩＡ準データをｔ）とに各ＩＣの
実際の検査が開始される。

なお、１−述したように登録された品種の各ＩＣについ
ては以降辞よを作成する必要なく、即時検査を行なうこ
とができる。

ＩＷｊ初に、被検査ＩＣの接続ビンの配列角度ＯＣおよ
び印刷マーク角ｌα０（１を測定し、十基準角麿θａ、
θｈおよび該測定角度ＤＣ，θｄから被検査１ｃの印刷
マークの曲がりの検査、Ｖなわもン一りが曲がって印刷
されているか否かを判定」る検査について説明覆る。

被検査］Ｃ３は搬送ライン１土を搬送され、カメラ５に
よりその画像がｍｌ像され、この画像信号は上述したよ
うに一方においては増幅器２４を介して多値量子化回路
部１００△で・多１直データに変換されて多値メ゛Ｅす
３０に記憶されるとともに、更に吊子化されて第１の二
値メモリ３７Ｍ二Ｉ＋ｔｉ画像データとして記憶され、
まＩこ他方においては増幅器２５を介して固定量子化回
路部１００Ｂにより固定量子化された接続ビンを強調し
た二値画像データとして第２の二値メモリ２８に記憶さ
れる。

ところで、この場合、被検査ＩＣ３は搬送ライン１土を
真直ぐに＋ｍ送されてくるとは限らず曲がって搬送され
てくることがほとんどであるとともに、基準データＶＹ
−成の場合と異なって自動的にＩＣのマー／７エリアを
切り出す必要があるので、ＩＣの位置情報を作成するが
必要である。ＩＣのｉＱ＋買情報は第２の一１直メモリ
２８からのリードを強調した（１１）両像情報からＩＣ
のリード、す１丁わＬ）接続ビンの位置おＪ、ひぞの配
列角度を求め、これに」、すＩｃのｌｉき角度を検出し
、それからマークコ−リアを求めることである。

）Ｃの接続ビンの位置検出は辞書作成時と同様にＩＣの
接続ビンを強調した第２の］値メモリ２８に記憶されて
いる二値両像情報から接続ビンのブロワ／７を検出し、
そのプロツウ情報から接続ビンの位置情報を作成し、こ
の情報から接続ビンの配列角度Ｂａを求める。今、第８
図に示寸ように、接続ビンの両端の点をそれぞれＣ−、
Ｄ−とすると、線Ｃ”、Ｄ−が点線で示す基準線に対す
る角度０Ｃがこのビン配列角度θＣである。

次に、ＩＣのマークエリアを検出するため（こ、第１の
二値メモリ３７に記憶したＩＣの二値画像データ、すな
わちこの場合にはモールド画像データを画像処即メイン
メモリ４３に読み取り、このモールド画像データに対し
て垂直剣影および水平１・１影を作成する。すなわら、
重直用影および水平１′１Ｊ　ＩＦｇはモールド画像デ
ータを垂直方向および水平す向から児た場合の全体的な
デー９の有無を垂直側おＪ、び水平側としてそれぞれ表
づ６ので、例えば該モールド画隊プーラ、すなわらモー
ルド−「リア内の一部（こマー／７ｈ１あるとすると、
該七−ルドゴリアに対する垂直射影および水平射影の該
？−りに対応する部分にはそれぞ机マークに対応ｑる情
報が現われることになる。従って、Ｆ−ルド丁すア内に
マークが印刷されていると、該モールド１リアの垂直お
よび水平＜１４　影を作成すれば、該マークの存在位置
、すイ）わらマークエリアかわかる。

そこで、このような垂直、水平！′＋４影から求めたマ
ークエリアのト左端点および下布端点をイれぞれ点△′
、Ｂ−とすると、これらの点を結ぶ線△゛。

［３−が前述したように基準線に肘ゆる角度が印刷マー
ク角度０（１となるのである。第８図（１被検査ＩＣ３
のマークエリアの各点△−，Ｆ３−を結ぶ線△−９Ｂ−
およびその印刷マーク角度Ｏｄを示しくいる。なお、第
１０図、第１１図は検知ンータパターンの例を示？１１
”ｔ）のである。

Ｌ　；ｄｉ　ｌ、たように求めた被検査１ｃ３のビン配
列万石θＧおよび印刷マーク角度θ（１を加鋒した角１
α０ｃ＋１７ｄを前述したように求めて辞書メモリ５７
Ｉ、り５に記憶しＩＣ基準角亀θ１（−０８士０１１）
と比較することにより？！！！検査１ｃ３のマークが曲
が−）で印刷されているか否かが判定されるので・ある
。／、１お、各角度を加算する場合、ぞの角度の符号は
例えば第９図に示寸ように基準線に対してＩＩ）口方向
に増大する角度を正とし、反峙削方向に増大する角度を
負どして扱う。

次に、被検査ＩＣの印刷マークのかでれ、かけ等の欠陥
の検査について説明する。これは、上述したように求め
た被検査ＩＣ３のビン配列角度ＯＧおよび印刷マーク角
度０（１に基づき、該被検査Ｉ０３のマークが前述した
ように登録した基準マークどの配置角度をチェックする
。そして、該配置角度が一致している場合には、特に問
題なくそのま７Ｌ両マー々の画像データパターンのマツ
チングを取っで印刷マークの良否を判定することができ
る。

−どｔ− しかしながら、被検査ＩＣ３のマークの配百角葭かＭ　
ｉ４ｊ　？−ウの配置角度と−敗しでいない場合には、
被検査１０３のマークを回転さｕ′ｃ基Ｉ￥マークと一
致するようにしてからパターンマッヂンｆｆを行なう。

このため、前述したＪ、うにマーク回転検査回路部１０
０Ｄに両ンーノノの配置角度差、けイｆわら回転角度、
回転開始座標、回転中心座標、回転後のセーブ中心座標
、回転Ｑ＝１予二［リアの両像情報等を設定して、基準
マークに一致したマーク配置を有する回転画像データを
回転用多植メモリ４８に多値化して記憶する。それから
、これを回転用吊子化回路部４７て二値化して回転用部
子化メモリ４４に二Ｉ＋ｆｉ　１ｉｉ　Ｒデータとして
記１すする。そして、この回転されて配置角ｒαが一致
（Ｉるマークの二値画像データと基準マークのデータと
のパターンマツチングを行イ１い、印刷マークの欠陥倹
沓が実施される。例えば、第１９図に示−ｄ−Ｊ、うに
検出された印刷マークを第２０図のようにＨ１］１の基
準パターンとパターンマツチングした結甲、第２０図に
示すようなマークの欠ｔノＩご不良部分が検出−ど〇− された湯含にはマーク年長となる。

１スＬのように、第１の認識部１００においては食品Ｉ
Ｃからン−りＭ準角庶θａ、ビン基準配列角度０１１を
作成し、これを検査のために辞書として登録（ｒるとと
もに、被検査ＩＣのビン配列角度Ｂｃ、印−；リマーク
角度０　（Ｉを検出し、両者の和と前記登録したり準角
度θａ、θ１１の和との比較に」りン一く〕の曲がり印
刷を検出し、また更に基準の印刷マークに対する検出し
た印刷マークの配置角度外（！−求め、この差分だ１づ
マークの画像データを回転１％　’ｉ「Ｌ／てから両画
像のパターンマツチングを行なって印刷マークの良否を
判定しているのである。

第２の認識部１（７）１は、前記項目（７）に示ＦＪ−
Ｉ　Ｃの七−ルド勺−スのきず等の欠陥の検査を実施す
るものであるが、第２（′１図に承りようにＩＣの外観
画像を１最像するカメラ１０５、多値吊子化回路部１０
１Ａ、固定吊子化回路部１０１Ｂおよび中央制御部１０
１　Ｃから構成され、これらの各回路部は画像バスＪ３
００を介して？７いに接続されている。

多値量子化回路部１０１△は、カメラ１（１５からの画
像１言号から多照画像データを作成記憶するとともに、
これから二値画像ｆ−タを作成記憶（３る回路部で、前
記第１の認識部１００の多値量子化回路部１００Ａと同
じ構成、機能を有し、同じ４１４戊要幸には同じ符号が
付されている。

固定量子化回路部１０１Ｂは、カメラ１０５からの画像
信号を固定スライスレベルで量子化し−Ｃ値画像データ
を作成記憶仕る回路部で、前記第１の認識部１００の固
定吊子化回路部１００　Ｂと同じ構成、機能を有し、同
じ構成要素には同じ符号かイ１されている。

また、中央制御Ｍ１１部１０１Ｇは、第２の認識部１０
１の全体の動作を制御する回路部であり、前記第１の認
識部１００の中央制怜０部１００ｃと同様の構成のイン
ストラクション光牛部４０．画霞タ１！理ＣＩ）ＩＪ　
４１　、プログラムメモリ４２、画像処理メインメモリ
４３をイ１−（Ｊる上に、サボー＋−ｃ　ｐ　ｕ６１お
よび該ＣＰ　ＩＪのインタフエース６３を右【１る構成
である。

次に、以ｌ二のｊ、うに構成される第２の認識部１０１
の作用、リ−なわち被検査ＩＣのモールドケースのきり
゛、欠け、＾１１ね等の欠陥を検査する動作に゛ついて
第２図、第２４図に加えて第２５図乃至第３３図を参照
しな／メら第３４図のフローチャートに、」、−）で説
明する。

今、搬送ライン１にに例えば第２５図に示すようにＩＣ
の七−ルドケース部分にきず５Ｇ等が形成されている被
検査ＩＣ３を搬送し、該被検査ＩＯ３の外観画像をカメ
ラ１０５が眼前すると、該カメラ１０５で顕像したＩＣ
３の画像信号は多り１０早子化回路部１０１△および固
定量子化回路部１０１１１にそれぞれ供給され、る。多
値量子化回路部１０１△においては、カメラ１０５から
の画像信号を△／’＋７１変換器２６によつ−Ｃ２５６
階調の多値画像データに変換して多１直メモリ３０に記
憶するとともに、平均稙作成部３３およびＡ／Ｄパター
ン吊子化部３６を介して該多値画像データを二値画１ｇ
＋データ（こ疫換し、第１の二値メモリ３７に記憶する
。

一方、固定吊子化回路部１０１Ｂにおいて、カメラ１０
５からの画像信号を固定♀Ｙ部２７の固定スライスレベ
ルで固定量子化（〕でＩＧの接続ピン、すなわちリード
合強調した二値画像データとｌノＣ第２の二値メモリ２
８に記憶する。

固定吊子化回路部１０１Ｂにおいて固定スライスによっ
て吊子化されて第２の一１ｉｉメ七り２８に記憶された
二値画像データの画像パターンは例え（Ｊ第２６図に示
Ｊ−Ｊ、うに接続ピンが強調され１表示され、また多値
量子化回路部１０１　Ａにおいて、平均値によって量子
化されて第１の二値メモリ３７に記憶されたＴ　ｆａ画
像データの両像パ々−ンは例えば第２７図に承りように
ＩＣのマークおＪ、びきヂ等も表示されている。

以りのようにハード処理を行なって一顧画像デー勺を第
１の二値メモリ３７および第２の二値メモリ２８に記憶
すると、次に画像処理ＣＰＩＩ４１の制御により第２の
二値メモリ２８に記憶されている固定スライスで吊子化
された−（白画像ｊ′−タ、−１ｌ−ｔＫ　ｈ　ｊｓ接
続ピンを強調した画像データを画像処理メインヌモリ４
３に転送する（ステップ３１０）次に、この画像Ｆ　−
Ｑから接続ピン、ザなわれリードの８標を検出し、これ
からモールドケース部分の外接ラインを検出りる（ステ
ップ３２０）。

まず、リード座標の検出はリードが配列されている各４
１）の−１−ナ一部の座標を検出するのτ・あるが、こ
れは第３０図に示すように画像処理メインメ−しり／Ｉ
３からディスプレイ０４に表示された画像について説明
すると、接続ピンの１１］ツク検出および切Ｖ〕出しを
行ない、この検出したブロックの十下ノ１ニア１の４つ
の］−す一部分のプロッタ６１゜６２．６３，６７１の
中心座標から各４］−ナーの４７１階が検出される。次
に、これらの４」−ナーの各位置にｌづいＩｃのモール
ドケース部分の外接ラインは第２８図において符号５９
により示されるように作成される。

このようにモールドケースの外接ラインが作成されると
、次に第１の二値メモリ３７に配゛［０されている平均
吊子化された二値画像ｆ−ツノ、すなわちモールドケー
ス部分のマークおよびきす等まで表型されている画像デ
ータを画商処理メインメモリ４３に読み込む（ステップ
３３０）。それから、この読み込んだ二値画像データに
対して一ヒ述したように作成した外接ラインの外側をク
リアすると共に、先に辞書メモリ５４．５５に登録され
ｊこ第１５図に示す如きマスクパターンを用いてマーク
エリアを切出し後マスク処理を行ない印刷マークを消去
しこれによりモールドケースに相当する画像のみ残！Ｊ
（ステップ３４０，３４３．３７１８＞。

なお、この外接ラインの外側のクリアは第２９図に示す
ようにモールドケースの外接ラインから１回り人きい長
方形を作成し、この長方形とモールドケースの外接ライ
ンとの間の部分６０に対して行４１う。

以上のＪ：うにして、画像処理メインメモリ４３内には
ＩＣのモールドケース部分に相当する画像データのみが
記憶されたことになり、これは例えば第３１図で点線で
囲んで示す範囲の画像であつＱ＋’；　　− て、この画像データの中にはきず５６−等に関するデー
タも含まれている。従って、この画像データからきずの
有無を検出するために、点線で示す長方形領域内の画像
データの垂直射影を作成し、この口・１影データ内にき
ずに相当する黒ブロックが存在するか否かをチェックす
る（ステップ３５０゜３６０）。該画像データの垂直部
１ま第３１図におい′（符号６７で示されるが、この射
影で示ザように長方形領域の画像データ内のきず５６−
に相当する部分に黒ブロック６９．７０等が規われてい
る。黒ブロックを検出した時にはこのブロック検出結果
を第３２図のようにデータテーブルとして作成記憶する
。このデータテーブルには開始アドレスやブ【］ツクの
長さ等の情報が設定される。

十）ホしたように黒ブロック、すなわら不良ブロックが
検出されない場合には、該被検査ＩＣ３は良品というこ
とになり、前記良品アンローダ部９ａに１１￥納される
ことになる。ここで黒プロッタの判定において１ビツト
のかすれは今まで計数したブロックの１直によって同一
のブロックとしたり、−９ρ　− またはノイズと見なす等適宜判定する。また、ブロック
の終了検知は連続した白ラインが２つ続いた場合として
いる。

また、垂直射影データのチェックの結果、黒ブロックを
検出した場合には、該黒ブロツ々についてぞの範囲内の
水平射影を第３１図の６６．６８で示すように作成し、
黒プロッタの水平射影について不良ブロックのチェック
を行なう（ステップ３７０）。ここで同様にしてノイズ
チェックやかすれのつなぎ等を行なうが、この時垂直射
影で検出した黒プロッタの長さＨおよび水平射影で検出
した黒ブロックの幅Ｗを加算して、ト１＋Ｗが所定の規
格値より小さい場合にはノイズと見なし、このブロック
は無視するが、規格値より大きいブロックは大きい順に
数候補選択し、これらのブロックについて黒のピット数
を計算する（ステップ３８０）。そして、この計算され
たビット数を所定の規格値と比較し、大きいものがあれ
ば不良と判定して前記不良品収納スティック部９ｈに収
納し、無い場合には良品と判定して良品アンローダ部９
ａに収納する（ステップ３９０）。

したがって、本実施例によれば、ＩＣのモールド本体の
欠陥を検査するときには、予め良品のＩＣについてＩａ
像した場合の印刷マークに基づいて作成した当該マーク
の外周縁に沿ってマークを覆うようなマスクパターンを
用いて印刷マークについての両像情報を消去してから検
査を行なうようにしている。これにより、あくまでもモ
ールド本体についての欠陥の有無のみについて検査処理
を行なえばよく、従来のように欠陥とマークとの区別処
理を行なう必要がなく、迅速な検査が可能となりｎつ誤
判定の発生も防Ｅ卜することができる。

加えて、マスクパターンとしては前述した如く良品ＩＣ
の印刷マークを覆うようなものを用いているので、この
マスクパターンについて記憶すべき情報としては各コー
ナ部の他の］−す部に対する相対位置座標でよいため、
複雑な文字等のパターンをマスクパターン情報として記
憶する場合に比べて記憶容量の節約となる。

なお、上記実施例においては、−例として３００■１１
タイプの（′）ＩＰ形ＩＣの外観検査に−）いて説明し
たが、これに限定されるしのでなく、フラットパッケー
ジ、ｓｒｐタイプ、更には幅の広い６００ｍ　ｉ　１タ
イプのＩＣについても同様に行なうことができるし、ま
た必ずし−ｂ　Ｉ　Ｃに限定、＼れず、同様なその他の
ものにも適用できるものである。

なお、上記実施例においては、カメラで目前した両像情
報の量子化回路と両像情報回転用の量子化回路とを別々
に構成したが、これに限定されるものでなく、同一のち
ので構成しても両機能を実現けることは可能であり、こ
の場合には回転画像用の情報は新たに転送する必要もな
く、そのままｌぐ回転開始可能Ｃある。

また、上記実施例において（，１、−例どしてＩＣの外
観検査についで説明したが、これに限定されるものでな
く、その曲のものにも適用できるものである。

［発明の効甲１ 表面にマークが印刷されている物品の本体表面の欠陥検
査に際しく、当該物品の両像情報に対して予め作成した
前記マークの外周縁に沿ってマークを覆うようなマスク
パターンを用いて検査に不必要なマーク部分の両像情報
を消去してから検査を行なうようにしたので、マーク部
分の両像情報を消去しないで検査する場合に比べて誤判
定を防止しつつ効率的に欠陥検査を行なうことができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のクレーム対応図、第２図はこの発明
の一実施例に係わる物品の外観検査装置の全体構成を示
す構成図、第３図は第２図の検査装置の制御部の構成を
示すブロック図、第４図は第２図の検査装置の認識部を
構成する第１の認識部のブロック図、第５図は第２図の
ｇ茜で撮像されたＩＣのＴ１１０画像図、第６図は第２
図の装置で撮像されたＩＣのマークの用石検知点を示す
図、第７図は第２図の装置で撮像された良品ＩＣから検
出される基準角度を示す図、第８図は第２図の装置で搬
像されたＩＣから検出される角度を示す図、第９図（Ｊ
第７図および第８図におｌＪる角度の正〔１の方向を示
り図、第１０図および第１１図はそれそれ第２図の装置
で１饅像されたＩＣの検知マータパターン例を示す図、
第１２図乃至第１５図は第２図の装置で画像された良品
１ｃのマーりの各種辞書パターンを示す図、第１６図は
第２図の装置で撮像されたＩＣの多値画像図、第１７図
は第２図の装置ｅ撮像されたＩＣの両像情報から平均値
作成方法を示１図、第１８図は第２図の装置でｍｌ像さ
れた良品ＩＣの両像情報から辞書用マーク丁リアの切り
出し方法を示１図、第１９図乃至第２１図は第２図の装
置で撮像されたＩＣのマー′）両像の不良パターンを示
す図、第２２図および第２３図は第２図のｇｉ置で撮像
されたＩＣの両像情報の辞書フォーマットを示す図、第
２４図は第２図の検査装置の認識部を構成りる第２の認
識部の構成を示すブ［１ツク図、第２５図は第２図の装
置で両像されたＩＣのモールドケース部に欠陥のある画
像を示す図、第２６図は第２図の装置で撮像されたＩＣ
のリードを強調した固定吊子化にＪ：る画像パターン図
、第２７図は第２図の装置でｍｌ像されたＩｃの欠陥の
ある多値画像パターン図、第２８図は第２図の装買ｒ−
撥像されｌこＴＣのモールドケース部の外接ラインを示
す図、第２９図は第２図の装ばて撮像されたＩＣの両像
情報のクリアエリアを示ず図、第３０図は第２図の装置
で画像されたＩＣのリード位置の検出を示す図、第３１
図は第２図の装置で撮像されたＩＣの両像情報の射影に
よるブロック検出を示す図、第３２図は第２図の装置で
ｍｌ像されたＩＣの両像情報の垂直型彫にＪ、るブロッ
ク検出結果テーブルを示す図、第３３図は第２図の駅買
で撮像されたＩＣの両像情報の水平射影作成テーブルを
示す図、第３４図は第２４図の第２の認識部１０１の作
用を示すフローチャートである。 ２０１・・・マーク検出手段 ２０２・・・マスクパターン記憶手「ｑ２０３・・・マ
スク処理手段

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 物品表面を撮像して得た両像情報を基準画像情報と比較
   し物品表面の欠陥を検査する装置において、 前記基準画像情報からマークの両像情報を検出するマー
   ク検出手段と、 このマーク検出手段で検出したマークの画像情報に基づ
   きこのマークの外周縁に沿ってこのマークを覆うに足る
   マスクパターンを形成し記憶するマスクパターン記憶手
   段と、 このマスクパターン記憶手段に記憶されているマスクパ
   ターンを用いて検査しようとする物品の画像情報からマ
   ークの画像情報を消去するマスク処理手段とを有するこ
   とを特徴とする物品の外観検査装置。